建立方程模型　加強應(yīng)用意識

康葉紅

生活離不開數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)離不開生活，數(shù)學(xué)知識源于生活而最終服務(wù)于生活。一元二次方程是揭示現(xiàn)實社會數(shù)量關(guān)系的一個重要數(shù)學(xué)模型。用一元二次方程解決實際問題時，通常要經(jīng)歷以下過程：從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)數(shù)量關(guān)系，列出一元二次方程求出它的根，進(jìn)而解決實際問題。具體如下圖：

在現(xiàn)實生活中，許多問題中的數(shù)量關(guān)系都可以抽象為一元二次方程。用一元二次方程解決實際問題的常見題型有：圖形的面積問題、平均變化率（增長或下降）問題、銷售問題等。下面我們結(jié)合例題，一起來看一下如何用一元二次方程解決實際問題。

問題1 圖形的面積問題

例1 （2020·江蘇南京秦淮一模）手卷是國畫裝裱中橫幅的一種體式，以能握在手中順序展開閱覽得名。它主要由“引首”“畫心”“拖尾”三部分組成（這三部分都是矩形形狀），分隔這三部分的其余部分統(tǒng)稱為“隔水”。下圖中的手卷長1000cm，寬40cm，引首和拖尾完全相同，其寬度都為100cm。若隔水的寬度為xcm，畫心的面積為15200cm²，求x的值。

【分析】問題中出現(xiàn)的圖形是矩形，其數(shù)量關(guān)系是：矩形的面積=長×寬。正確審題，弄清題意，體會“算兩次”的數(shù)學(xué)方法，理性思考即可。

解：根據(jù)題意，得（1000-4x-200）·（40-2x）=15200。

解這個方程，得x₁=210（不合題意，舍去），x₂=10。

所以x的值為10。

【總結(jié)】用一元二次方程解決實際問題的一般過程為：審、找、設(shè)、列、解、驗、答。其關(guān)鍵是找出實際問題中數(shù)量之間的相等關(guān)系，列出方程。一般地，當(dāng)我們經(jīng)歷以上過程，便能更進(jìn)一步體會建立數(shù)學(xué)模型的思想，積累數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗，增強數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識。

問題2 平均變化率（增長或下降）問題

例2（2020·上海）去年某商店“十一黃金周”進(jìn)行促銷活動期間，前六天的總營業(yè)額為450萬元，第七天的營業(yè)額是前六天總營業(yè)額的12%。

（1）求該商店去年“十一黃金周”這七天的總營業(yè)額;

（2）去年，該商店7月份的營業(yè)額為350萬元，8月份、9月份營業(yè)額的月增長率相同，“十一黃金周”這七天的總營業(yè)額與9月份的營業(yè)額相等。求該商店去年8月份、9月份營業(yè)額的月增長率。

【分析】平均變化率問題（以增長為例）中常用的數(shù)量關(guān)系是：變化前的量+增長的量=增長后的量，增長的量=變化前的量×增長率。我們將這兩個數(shù)量關(guān)系合起來可表示為：變化前的量×（1+平均增長率）=增長后的量。

第（2）問中，如果設(shè)平均增長率為x，則可用表格表示為：

解：（1）450+450×12%=504（萬元）。

答：該商店去年“十一黃金周”這七天的總營業(yè)額是504萬元。

（2）設(shè)該商店去年8月份、9月份營業(yè)額的月增長率是x。

根據(jù)題意，得350×（1+x）²=504。

解這個方程，得x₁=0.2，x₂=-2.2（不合題意，舍去）。

答：該商店去年8月份、9月份營業(yè)額的月增長率是20%。

【總結(jié)】平均變化率問題的關(guān)鍵是理解平均變化率和變化量的區(qū)別，如果設(shè)變化前的量為a，變化后的量為b，平均變化率為x，則經(jīng)過n次變化后的數(shù)量關(guān)系可表示為ax（1±x）ⁿ=b。

問題3銷售問題

例3 （2020·江蘇南京建鄴一模）某商場將進(jìn)價每件30元的襯衫以每件40元銷售，平均每月可售出600件。為了增加盈利，商場采取漲價措施。若在一定范圍內(nèi)，襯衫的單價每漲1元，商場平均每月會少售出10件。為了實現(xiàn)平均每月10000元的銷售利潤，這種襯衫每件的價格應(yīng)定為多少元？

【分析】這個問題中的數(shù)量關(guān)系較多，如漲價前每件襯衫的利潤×漲價前每月的銷售量=漲價前總利潤，即（40-30）×600=6000，漲價后每件襯衫的利潤×漲價后每月的銷售量=漲價后總利潤，漲價后每件襯衫的售價-每件襯衫的進(jìn)價=漲價后每件襯衫的利潤，漲價前每月的銷售量-10x漲價數(shù)=漲價后每月的銷售量等。我們可以借助列表的形式分析其中的數(shù)量關(guān)系，設(shè)這種襯衫每件的價格應(yīng)定為x元，則可表示如下表。解：設(shè)這種襯衫每件的價格應(yīng)定為x元。

根據(jù)題意，得（x-30）[600-（x-40）×10]=10000。

解這個方程，得x₁=50，x₂=80。

答：這種襯衫每件的價格應(yīng)定為50元或80元。

【總結(jié)】在運用一元二次方程分析、表達(dá)和解決實際問題的過程中，可以借助于適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)直觀工具（如表格、線形示意圖等），找出問題中的已知量、未知量，分析數(shù)量之間的相等關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型，解決實際問題。此外，還需要根據(jù)具體問題的實際意義，檢驗方程的解是否合理。其具體過程是：

總之，利用一元二次方程解決實際問題，需要對題目中的關(guān)鍵語句進(jìn)行分析，運用各種策略，確定等量關(guān)系，建立方程模型，問題便能迎刃而解。